¿Cómo debemos recuperar el oro con cianuro de sodio?

Introducción

La recuperación del oro mediante cianuro de sodio Es un método ampliamente adoptado en las industrias minera y de metales preciosos. El cianuro tiene una capacidad única para formar complejos solubles con el oro, lo que permite la extracción de oro de diversas fuentes, como minerales de baja ley, relaves y ciertos desechos electrónicos. Sin embargo, debido a la alta toxicidad del cianuro, cianuro, este proceso debe realizarse con extrema precaución y estricto cumplimiento de las normas de seguridad y medio ambiente.

Principio de recuperación de oro con cianuro de sodio

En su estado natural, el oro se encuentra a menudo mezclado con otros minerales en las menas. Cuando Cianuro de sodio Al introducirse en el mineral aurífero, se produce una reacción química. En presencia de oxígeno y agua, el oro reacciona con el cianuro para formar un compuesto soluble. Esta reacción disuelve eficazmente el oro en la solución de cianuro, separándolo de los demás minerales insolubles del mineral.

Proceso paso a paso

Preparación de mineral

1. Trituración y MoliendaEl primer paso consiste en reducir el tamaño del mineral. Los trozos grandes de mineral se trituran primero en pedazos más pequeños mediante trituradoras. Posteriormente, el mineral triturado se muele hasta obtener un polvo fino en molinos. Esto aumenta la superficie del mineral, lo que permite un contacto más eficiente entre las partículas auríferas y la solución de cianuro. Por ejemplo, en una mina de oro típica, el mineral podría triturarse a un tamaño inferior a 10 mm durante la etapa de trituración primaria y luego molerse hasta un tamaño de partícula donde aproximadamente el 80 % de las partículas miden menos de 75 micrómetros en la etapa de molienda.

2. Pretratamiento (si es necesario):Si el mineral contiene minerales sulfurados u otras impurezas que podrían impedir la cianuración. lixiviación Durante el proceso, se requiere un pretratamiento. Por ejemplo, cuando el mineral contiene cantidades sustanciales de pirita, esta puede consumir oxígeno y cianuro, lo que reduce la eficiencia de la extracción de oro. En tales situaciones, el mineral puede someterse a tostación o biooxidación. La tostación implica calentar el mineral en presencia de aire para oxidar los minerales sulfurados, mientras que la biooxidación utiliza bacterias específicas para oxidar los minerales sulfurados a menor temperatura de forma más respetuosa con el medio ambiente.

Lixiviación

1. Preparación de la solución de cianuro:Una solución diluida de Cianuro de sodio Se prepara. La concentración de la solución de cianuro generalmente oscila entre el 0.05 % y el 0.2 % (p/v), dependiendo de las características del mineral y del contenido de oro. Con frecuencia se añade cal a la solución de cianuro para ajustar el pH a un rango de 10 a 11. Este ambiente alcalino ayuda a prevenir la formación de gas cianuro de hidrógeno tóxico y también promueve la disolución del oro.

2. Proceso de lixiviaciónEl mineral molido se mezcla con la solución de cianuro en grandes tanques o mediante un sistema de lixiviación en pilas. En la lixiviación en tanques, la mezcla de mineral y cianuro se agita, ya sea mecánicamente o mediante inyección de aire, para asegurar un buen contacto entre las partículas auríferas y el cianuro, aumentando así la velocidad de reacción. En la lixiviación en pilas, más adecuada para minerales de baja ley, el mineral triturado se apila sobre un revestimiento impermeable y la solución de cianuro se rocía sobre la pila. La solución se filtra a través del mineral, disolviendo el oro a medida que avanza. El proceso de lixiviación puede durar desde varias horas hasta varios días, dependiendo de factores como el tipo de mineral, el tamaño de las partículas y las condiciones de lixiviación.

Separación de sólidos y líquidos

Tras el proceso de lixiviación, la suspensión resultante se compone de residuos sólidos (relaves) y una solución que contiene el compuesto de oro y cianuro. La separación de los componentes sólidos y líquidos es crucial. Esto se puede lograr mediante métodos como la filtración o la sedimentación. En la filtración, la suspensión se pasa a través de medios filtrantes, como telas filtrantes o filtros prensa. Los relaves sólidos quedan retenidos en el filtro, mientras que la solución clara, conocida como solución preñada, que contiene el oro disuelto, pasa a través de él. La sedimentación consiste en dejar que las partículas sólidas se asienten en el fondo de un tanque por gravedad. El líquido sobrenadante, la solución preñada, se puede verter con cuidado.

Recuperación de oro de la solución preñada

1. Precipitación de zinc (proceso Merrill-Crowe)Un método común para recuperar oro de la solución rica es la precipitación de zinc. Se añade polvo o virutas de zinc a la solución. Dado que el zinc es más reactivo que el oro, desplaza el oro del compuesto de oro y cianuro. El oro precipita entonces en forma sólida, junto con algunas impurezas. Tras la reacción, el precipitado sólido se filtra y se procesa. El sólido resultante, que contiene oro, se funde para obtener oro puro.

2. Adsorción de carbón activado (carbón en pulpa/CIP y carbón en lixiviación/CIL): En el proceso CIP, activado Carbono Se añade a la suspensión después de la etapa de lixiviación. El carbón activado, con su gran área superficial, adsorbe el compuesto de oro y cianuro de la solución. Posteriormente, el compuesto de carbón y oro se separa de la suspensión mediante cribado. En el proceso CIL, el carbón activado se añade durante el proceso de lixiviación. Posteriormente, el carbón cargado con oro se retira del sistema. El oro se puede extraer del carbón utilizando una solución de cianuro concentrado u otros agentes de extracción. Tras la extracción, el oro se puede recuperar de la solución de extracción mediante métodos como la electrodeposición o la precipitación adicional.

Refinación

El oro obtenido tras la precipitación o adsorción no suele ser puro y contiene impurezas similares a las de otros metales y no metales. Para obtener oro de alta pureza (generalmente del 99.9 % o superior), se emplean procesos de refinación. Un método común es la refinación electrolítica. En este proceso, el oro impuro se coloca como ánodo en una celda electrolítica y se utiliza un cátodo de oro puro. Se utiliza un electrolito adecuado, como una solución de cloruro de oro. Cuando una corriente eléctrica atraviesa la celda, el oro del ánodo se disuelve y se deposita en el cátodo. Las impurezas permanecen en el electrolito o forman un lodo en el fondo de la celda.

Consideraciones de seguridad y medioambientales

1. Toxicidad del cianuroEl cianuro de sodio es extremadamente tóxico. La inhalación, ingestión o contacto con la piel con cianuro puede ser mortal. Todas las operaciones que involucren cianuro deben realizarse en áreas bien ventiladas, y los trabajadores deben usar equipo de protección personal adecuado, incluyendo respiradores, guantes y ropa protectora. Se deben implementar planes de respuesta a emergencias en caso de derrames o exposición al cianuro.

2. Impacto Ambiental: El cianuro puede ser perjudicial para el medio ambiente si no se gestiona adecuadamente. Los relaves de la recuperación de oro El proceso puede contener cianuro residual. Estos relaves deben almacenarse en depósitos seguros para evitar su liberación al medio ambiente. Se pueden utilizar métodos de tratamiento, como la oxidación química o la degradación biológica, para descomponer el cianuro presente en los relaves antes de su liberación o eliminación. Además, es fundamental un monitoreo estricto de las fuentes de agua cercanas a las operaciones de recuperación de oro para garantizar que no se produzca contaminación por cianuro.

Conclusión

El uso de cianuro de sodio para recuperar oro es un proceso complejo pero efectivo. Implica múltiples pasos, desde la preparación del mineral hasta la recuperación y refinación del oro. Si bien ofrece una forma altamente eficiente de extraer oro de diversas fuentes, los riesgos de seguridad y ambientales asociados deben gestionarse cuidadosamente. Siguiendo los procedimientos adecuados, utilizando la tecnología apropiada y cumpliendo con las regulaciones, la industria de la recuperación de oro puede continuar operando de manera sostenible y responsable.